[发明专利]使用差动传感器或视觉测量的地毯偏移估计

说明书

本发明涉及使用差动传感器或视觉测量的地毯偏移估计。一种机器人设备包括：相机；使该机器人设备在表面上移动的致动器系统，致动器系统包括分别通过左轨和右轨互连的多个左轮和多个右轮；以及耦接至相机的控制器，控制器被配置成：从由相机捕获的两个或更多个图像提取特征；将所提取的特征相匹配；基于相匹配的所提取的特征相对于所述图像的运动来生成视觉运动观察；至少基于视觉运动观察来估计偏移；根据所估计出的偏移来确定该表面是铺有地毯的还是未铺有地毯的；响应于确定了该表面是铺有地毯的、至少基于视觉运动观察来生成地毯偏移矢量；使用地毯偏移矢量来生成补偿地毯偏移的命令；以及将所生成的命令发送至致动器系统以补偿地毯偏移。

本专利申请是国际申请日为2013年6月7日、国家申请号为201380022811.5、发明名称为“使用差动传感器或视觉测量的地毯偏移估计”的专利申请的分案申请。

对相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年6月8日提交的题为“CARPET DRIFT ESTIMATION USINGDIFFERENTIAL SENSORS AND VISUAL MEASUREMENTS”的美国临时申请第61/657,399号的优先权，其全部内容通过参引合并至本文中。

技术领域

本公开内容涉及机器人系统，更特别地涉及被配置成在表面上移动的移动机器人系统。

背景技术

自主式机器人是可以在无连续人类引导的情况下在环境中执行期望任务的机器人。机器人可以在不同程度上自主并且可以以不同的方式处于自主。例如，自主式机器人可以在无连续人类引导的情况下通过非结构化环境的工作表面以执行一个或更多个任务。在其他示例中，自主式机器人可以在结构化环境中或者在人类监督下执行任务。在家用机器人、办公室机器人和/或消费者导向机器人的领域中，移动机器人已被用于执行例如真空除尘清洁、地板清洗、巡逻、剪草坪和其他这样的任务等功能。

然而，许多常规的自主式机器人未适当地或精确地确定机器人位置和/或姿势并且未适当地控制机器人的移动，从而不能确保机器人停留在给定路线上和/或达到指定位置和/或姿势。

发明内容

下面呈现出一个或更多个方面的简要概述以提供对这样的方面的基本理解。此概述不是对所有所考虑方面的广泛综述，并且既不意在确定所有方面的关键或重要元素，也不意在界定任何或所有方面的范围。其唯一目的在于以简单的形式呈现一个或更多个方面的一些概念作为后面呈现的更详细描述的前序。特别地，所考虑方面包括实施本文中所描述的一个或更多个方面的一些或所有概念的方法和非暂态计算机可读介质。

描述了下述系统和方法，该系统和方法用于估计通过机器人在表面例如地毯上移动所经历的偏移例如地毯偏移，并且该系统和方法用于补偿这样的偏移例如地毯偏移。通过另外的示例，所描述的某些系统和方法可以被配置成估计由于可能会影响机器人通过表面的运动的其他作用而引起的偏移，例如由于倾斜的地板、不稳定的表面(例如沙粒表面或泥浆表面)和/或由于风推动或拖拉机器人而引起的运动偏移。